Développement d’un protocole d’essai d’arrachement low-tech pour isolation thermique par l’extérieur (ITE) en paille

MatéIS est un laboratoire de Science des Matériaux à l’intersection de champs disciplinaires, principalement en chimie, physique et mécanique. On y étudie les trois classes de matériaux, métaux, céramiques, polymères et leurs composites en intégrant les caractéristiques en volume, en surface et les interfaces, pour des applications dans les domaines de la santé, de l’énergie, du transport ou encore du bâtiment. Le laboratoire s’attache à décrire les relations élaboration-microstructure-propriétés, avec une approche expérimentale et/ou de modélisation-simulation. 

Contexte

Le projet amàRéno, impliquant plusieurs laboratoires et institutions (ENSAL, INSA, RFCP, GEOMAS, MATEIS, EVS-LAURe), vise à développer et formaliser des solutions d’isolation thermique par l’extérieur (ITE) en utilisant des matériaux biosourcés comme la paille. L’objectif principal est de démontrer la faisabilité technique et structurelle de ces solutions tout en respectant les contraintes environnementales, hygrothermiques et mécaniques.

Dans le contexte des rénovations ciblant les bâtiments de type RDC-R+1, le projet met en œuvre des essais expérimentaux pour évaluer la résistance à l’arrachement des fixations de bottes de paille (épaisseur standard de 22 cm). Ces essais sont réalisés sur des supports tels que le béton banché ou le parpaing ciment, avec une attention particulière aux phases humides et sèches pour évaluer les performances dans des conditions réalistes. Le stage vise à développer un protocole reproductible et à caractère low-tech pour permettre la validation des techniques de fixation.

Objectifs et missions

Conception d’un dispositif d’essai :

• Imaginer et concevoir un dispositif simple permettant de réaliser des essais d’arrachement sur les bottes de paille.
• Développer un banc d’essai fonctionnel, low-tech et facilement reproductible, prévoyant l’utilisation d’un dynamomètre.
• Intégrer les méthodes de fixation (collage à l’argile, fixations mécaniques) et les types de supports utilisés.

Réalisation et validation expérimentale :

• Effectuer des séries d’essais comparatifs sur supports variés (béton banché, parpaing ciment).
• Analyser les différentes méthodes d’encollage (simple, double avec colle à l’argile).
• Mesurer les efforts d’arrachement dans des conditions contrôlées tout en évaluant les impacts environnementaux (humidité, séchage).

Formalisation d’un protocole reproductible :

• Produire une documentation technique détaillée pour une mise en œuvre sur le terrain.
• Créer une fiche technique destinée à la reproduction des tests par les professionnels.

Analyse des données et recommandations :

• Présenter une synthèse des résultats obtenus avec des recommandations pour l’optimisation des techniques.
• Alimenter les règles professionnelles ITE en cours de développement au sein du RFCP.

Encadrement et méthodologie

Le stage sera co-encadré par :

• Le RFCP (Coralie Garcia),
• Deux chargées de projet amaRéno pour l’INSA et l’ENSAL (Julie Lossignol et Olivia Lockhart),
• Deux enseignants-chercheurs de l’INSA (Elodie Prud’Homme et Fabien Delhomme),
• Une enseignante-chercheuse de l’ENSAL (Estelle Morlé).

Le stage se déroulera principalement sur le site d'occupation transitoire du BOB à Villeurbanne, dans un lieu d’expérimentation nommé « halle Z ». D’autres temps de préparation ou de réunion pourront également se dérouler sur les sites des laboratoires de l’ENSAL au LAURe, et de l’INSA (halle d’essai ou bureaux des laboratoires MATEIS ou GEOMAS). D'autres déplacements sont à envisager notamment pour l’approvisionnement des matériaux et équipements.

• Connaissances en mécanique, génie civil et sciences des matériaux,
• Curiosité scientifique et intérêt pour les matériaux biosourcés,
• Etudiant·e de 4ème ou 5ème de préférence (M1 ou M2) mais L3 ou BUT3 accepté,
• Détenteur·ice de permis de conduire,
• Autonomie, rigueur et bonnes compétences en communication,
• Proactivité et sens de l'initiative